JP3398301B2 - Edge interpolation method and edge interpolation device for image forming apparatus - Google Patents

Edge interpolation method and edge interpolation device for image forming apparatus

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JP3398301B2
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  • Image Processing (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の記録素子を
ライン状に配列した記録ヘッドを設けた画像形成装置の
エッジ補間方法及びエッジ補間装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an edge interpolation method and an edge interpolation device for an image forming apparatus provided with a recording head having a plurality of recording elements arranged in a line.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、画像形成装置、例えば、記録素子
としてLED(発光ダイオード)をライン状に配列した
LEDヘッドや記録素子として発熱低抗体をライン状に
配列したサーマルヘッドや記録素子としてインク吐出口
をライン状に配列したインクジェットヘッドなどのライ
ンヘッドを使用したプリンタでは、ヘッドの有する分解
能、すなわち、LEDヘッドの場合はLEDヘッドの各
LED素子にラスタ方向の間隔のまま、サーマルヘッド
の場合はサーマルヘッドの各発熱抵抗体のラスタ方向の
間隔のまま、インクジェットヘッドの場合はインクジェ
ットヘッドの各インク吐出ノズルのラスタ方向の間隔の
まま、同じ大きさのドットを記録媒体の上に記録するこ
とにより2値の画像を形成していた。これらのプリンタ
では、文字画像は単純にヘッドの分解能分の2値画像と
して、写真画像は組織的ディザ法、あるいは誤差拡散法
といった疑似階調処理により画像を再現していた。一
方、近年、これらのラインプリンタでは、多値の画像デ
ータを用い、1画素内を数段階の階調で表現できるもの
も出現して来ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus, for example, an LED head in which LEDs (light emitting diodes) are arranged in a line as a recording element, a thermal head in which heat-generating low antibodies are arranged in a line as a recording element, or an ink is ejected as a recording element. In a printer using a line head such as an inkjet head having outlets arranged in a line, the resolution of the head, that is, in the case of an LED head, each LED element of the LED head is left at a spacing in the raster direction, while in the case of a thermal head By recording the dots of the same size on the recording medium while keeping the raster direction spacing of each heating resistor of the thermal head, and in the case of the inkjet head the spacing of each ink ejection nozzle of the inkjet head in the raster direction. A binary image was formed. In these printers, a character image is simply a binary image corresponding to the resolution of the head, and a photographic image is reproduced by pseudo gradation processing such as a systematic dither method or an error diffusion method. On the other hand, in recent years, some of these line printers are capable of expressing multi-valued image data in one pixel with several gradation levels.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】このような従来のプリ
ンタは、階調性は向上するが、解像性に関しては、文字
や線画等の斜線部においてジャギと呼ばれるギザギザが
発生する問題があった。特に解像度の低いラインヘッド
の場合にはジャギの発生が顕著であった。また、解像度
の低いラインヘッドにおいては、小画素でジャギの発生
する部分を補間すると、ドットとドットとの間に隙間が
発生してしまい、これが人間の視覚特性の弁別分解能以
下であると逆に画像がボケたように見えてしまう問題が
あった。
Although such a conventional printer has improved gradation, it has a problem in that resolution causes jaggedness, which is called a jaggy, in a shaded portion of a character or a line drawing. . Especially in the case of a line head having a low resolution, the occurrence of jaggies was remarkable. In a low-resolution line head, when interpolating a portion where jaggies occur with small pixels, a gap occurs between dots, which is contrary to the discrimination resolution of human visual characteristics. There was a problem that the image looked out of focus.

【0004】そこで、例えば、LEDヘッドを用いた電
子写真方式の画像形成装置では、1画素の発光時間を制
御し、かつ、感光体上での光のエネルギー分布の重ね合
わせの効果及び感光体自体の解像性により、LED素子
の間隔よりもドット密度を見掛け上高くし、また、ドッ
ト位置を制御することによって記録した画像の斜線部の
ギザギザを減少させて印刷品質を向上させていた。この
ような技術は、エッジエンハンスメント技術と称して、
周辺の画素の分布が注目画素に対して何らかの影響を持
ち、印刷上の効果を与える手法で、電子写真方式の画像
形成装置ではよく用いられる手法である。
Therefore, for example, in an electrophotographic image forming apparatus using an LED head, the effect of controlling the light emission time of one pixel and superimposing the energy distribution of light on the photoconductor and the photoconductor itself. Due to this resolution, the dot density is apparently higher than the spacing between the LED elements, and the dot position is controlled to reduce the jaggedness of the shaded portion of the recorded image to improve the print quality. Such technology is called edge enhancement technology,
The distribution of peripheral pixels has some influence on the target pixel and gives a printing effect, which is often used in electrophotographic image forming apparatuses.

【0005】但し、この手法は、スムージング用に特殊
なハードウエア、そこで得られる特殊な画像コード及び
これをLEDで駆動する為に必要なドライバや駆動波形
を必要とし、さらに、印刷機構部を構成するエンジン部
の高速化に伴ってプロセスの限界あるいは電気的な限界
によって著しい効果をあげることが困難であった。
However, this method requires special hardware for smoothing, a special image code obtained there, and a driver and a drive waveform necessary for driving this with an LED, and further comprises a printing mechanism section. and Ageruko a significant effect by limiting or electrical limitations of the process in accordance with the speed of the engine unit that has been difficult.

【0006】しかしながら、ラインインクジェットプリ
ンタのように、各画素が単独で機能し、何ら他の画素に
対して影響を与えない独立要因が強いラインプリンタで
は、ドットとドットとの間における引き寄せ効果は得ら
れず、ドット間に隙間が発生してしまう問題があった。
また、多階調画像を扱う場合、1画素数ビットの多値画
像データに対して単独にパターンマッチングな手法を用
いると、そのパターン数が極端に増えてしまい、ハード
ウェア上において実現が困難となる問題があった。
However, in a line printer such as a line ink jet printer, in which each pixel functions independently and has a large independent factor that does not affect other pixels, a pulling effect between dots is obtained. However, there is a problem that a gap is generated between the dots.
Further, when a multi-gradation image is handled, if a pattern matching method is independently used for multi-valued image data of 1 pixel several bits, the number of patterns is extremely increased, which is difficult to realize on hardware. There was a problem.

【0007】そこで請求項1乃至9記載の発明は、特別
な画像データを追加作成すること無く、多値の階調画像
のデータ構造を利用して画像のエッジ部を滑らかに再現
でき、これにより、高解像度の画像データを使用せず
に、また、記録速度の低下を招くこと無く充分なスムー
ジング効果を得ることができる画像形成装置のエッジ補
間方法を提供する。
Therefore, according to the invention described in claims 1 to 9, the edge portion of the image can be smoothly reproduced by utilizing the data structure of the multi-value gradation image without additionally creating special image data. Provided is an edge interpolation method for an image forming apparatus, which can obtain a sufficient smoothing effect without using high-resolution image data and without causing a decrease in recording speed.

【0008】また、請求項10及び11記載の発明は、
特別な画像データを追加作成すること無く、多値の階調
画像のデータ構造を利用して画像のエッジ部を滑らかに
再現でき、これにより、高解像度の画像データを使用せ
ずに、また、記録速度の低下を招くこと無く充分なスム
ージング効果を得ることができる画像形成装置のエッジ
補間装置を提供する。
The inventions according to claims 10 and 11 are
It is possible to smoothly reproduce the edge part of the image by utilizing the data structure of the multi-value gradation image without additionally creating special image data, and without using high-resolution image data, Provided is an edge interpolation device of an image forming apparatus capable of obtaining a sufficient smoothing effect without causing a decrease in recording speed.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】発明は、複数の記録素
子をライン状に配列した記録ヘッドを設け、この記録ヘ
ッドの各記録素子による記録ドットのサイズを変更する
ことで記録媒体に対して多階調の2次元画像を形成する
画像形成装置において、補間前の多値画像データと補間
後の多値画像データのサイズを変えずに、注目画素の周
囲の状況に応じてその注目画素のドットサイズを変化さ
せてエッジ補間を行うエッジ補間方法にある。
According to the present invention, a recording head in which a plurality of recording elements are arranged in a line is provided, and the size of recording dots by each recording element of the recording head is changed to a recording medium. In an image forming apparatus that forms a multi-gradation two-dimensional image , multi-valued image data before interpolation and interpolation
Without changing the size of the subsequent multi-valued image data,
The dot size of the target pixel is changed according to the surrounding conditions.
Then, there is an edge interpolation method for performing edge interpolation.

【0010】[0010]

【0011】[0011]

【0012】[0012]

【0013】[0013]

【0014】[0014]

【0015】[0015]

【0016】[0016]

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。 (第1の実施の形態)この実施の形態はパターンマッチ
ング処理によりエッジ補間処理を行う場合について述べ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. (First Embodiment) In this embodiment, a case will be described in which edge interpolation processing is performed by pattern matching processing.

【0018】図1に示すように、紙などの記録媒体1を
固定保持して図中矢印方向に回転する回転ドラム2に対
向して、回転の上流側からシアンインクを吐出する複数
のインク吐出ノズルをライン状に配列したシアンインク
用ラインインクジェットヘッド3、マゼンタインクを吐
出する複数のインク吐出ノズルをライン状に配列したマ
ゼンタインク用ラインインクジェットヘッド4、イエロ
ーインクを吐出する複数のインク吐出ノズルをライン状
に配列したイエローインク用ラインインクジェットヘッ
ド5、ブラックインクを吐出する複数のインク吐出ノズ
ルをライン状に配列したブラックインク用ラインインク
ジェットヘッド6を互いに平行に配置している。なお、
各インクジェットヘッド3〜6の配列の順序はこれに限
定するものでは無い。
As shown in FIG. 1, a plurality of ink ejections for ejecting cyan ink from the upstream side of the rotation are provided so as to face the rotary drum 2 which holds the recording medium 1 such as paper fixedly and rotates in the direction of the arrow in the figure. A cyan ink line inkjet head 3 having nozzles arranged in a line, a magenta ink line inkjet head 4 having a plurality of magenta ink discharging nozzles arranged in a line, and a plurality of yellow ink discharging nozzles A line inkjet head 5 for yellow ink arranged in a line and a line inkjet head 6 for black ink in which a plurality of ink discharge nozzles for discharging black ink are arranged in a line are arranged in parallel with each other. In addition,
The order of arrangement of the inkjet heads 3 to 6 is not limited to this.

【0019】図2はハードウエア構成を示すブロック図
で、プリンタ本体11は印刷機構部を構成するプリンタ
エンジン12とこのプリンタエンジン12を駆動制御す
るプリンタコントローラ13からなり、前記プリンタコ
ントローラ13はパーソナルコンピュータ等からなるホ
ストコンピュータ14のドライバ15に接続している。
FIG. 2 is a block diagram showing the hardware configuration. The printer body 11 comprises a printer engine 12 which constitutes a printing mechanism section and a printer controller 13 which drives and controls the printer engine 12. The printer controller 13 is a personal computer. And the like are connected to the driver 15 of the host computer 14 including the above.

【0020】前記ホストコンピュータ14は画像データ
をプリンタ本体11とのI/F特性に合わせてホストコ
ンピュータ14内のドライバ15からプリンタ本体11
にコードあるいはラスタのデータを転送する。前記プリ
ンタコントローラ13はホストコンピュータ14からの
コード化された画像データ、例えば、PDL等のページ
記述言語をビットマップに展開し、各画像処理を行った
後、プリンタコントローラ13内のページメモリに格納
する。前記プリンタエンジン12はプリンタコントロー
ラ13から送られて来るビットマップの画像データをエ
ンジンの駆動信号に変換し、各ラインインクジェットヘ
ッド3〜6を駆動するようになっている。
The host computer 14 matches the image data with the I / F characteristics of the printer main body 11 and from the driver 15 in the host computer 14 to the printer main body 11.
Transfer code or raster data to. The printer controller 13 develops coded image data from the host computer 14, for example, a page description language such as PDL into a bit map, performs each image processing, and stores it in a page memory in the printer controller 13. . The printer engine 12 converts the image data of the bitmap sent from the printer controller 13 into a drive signal for the engine, and drives the line inkjet heads 3 to 6.

【0021】なお、最近のネットワークの普及によりホ
ストコンピュータ14とプリンタ本体11との接続部は
図2に示すように1対1の関係にある必要は無く、プリ
ンタをネットワークプリンタとして機能させ1対複数の
関係にあってもよい。また、プリンタコントローラ13
とプリンタエンジン12とのI/Fは基本的にプリンタ
のアーキテクチャーに依存するものであり規定化されて
いるものでは無い。
With the recent widespread use of networks, it is not necessary for the connection between the host computer 14 and the printer body 11 to have a one-to-one relationship as shown in FIG. May be in a relationship. In addition, the printer controller 13
The I / F between the printer engine 12 and the printer engine 12 basically depends on the printer architecture and is not standardized.

【0022】図3は前記プリンタコントローラ13内の
画像処理部を示したブロック図で、色変換処理部21、
UCR処理部22、疑似階調処理部23、スムージング
処理部24からなり、例えば、入力される各色8ビット
のモニタなどで標準的なRGB信号を前記色変換処理部
21においてプリンタでの色再現色のCMYの色に変換
する。
FIG. 3 is a block diagram showing an image processing unit in the printer controller 13, which is a color conversion processing unit 21,
The color conversion processor 21 includes a UCR processor 22, a pseudo gradation processor 23, and a smoothing processor 24. For example, a standard RGB signal is input to an 8-bit monitor for each color and the color conversion processor 21 reproduces a color reproduction color in a printer. Convert to CMY color.

【0023】次に前記UCR処理部22において、CM
Y色から墨成分を抽出し、かつ、その後のCMY色を決
定し、最終的にCMYK色に変換する。次に前記疑似階
調処理部23において、各色毎に多値ディザ処理や多値
誤差拡散処理により、1画素のデータをプリンタの印刷
能力に合わせた各色2〜4ビット程度のデータに圧縮す
る。そして、最後に前記スムージング処理部24におい
て、各色毎にエッジ部を補間して線画のジャギを抑える
ようになっている。
Next, in the UCR processing unit 22, CM
The black component is extracted from the Y color, the subsequent CMY color is determined, and finally converted into the CMYK color. Next, in the pseudo gradation processing unit 23, the data of one pixel is compressed into data of about 2 to 4 bits for each color by multi-value dither processing or multi-value error diffusion processing for each color. Finally, in the smoothing processing section 24, the edge portion is interpolated for each color to suppress the line drawing jaggies.

【0024】図4は、前記プリンタエンジン12の構成
を示すブロック図で、コントロール部31を備え、この
コントロール部31により、前述したシアンインク用ラ
インインクジェットヘッド3、マゼンタインク用ライン
インクジェットヘッド4、イエローインク用ラインイン
クジェットヘッド5及びブラックインク用ラインインク
ジェットヘッド6を駆動制御するようになっている。
FIG. 4 is a block diagram showing the construction of the printer engine 12, which is provided with a control section 31, which controls the cyan ink line inkjet head 3, the magenta ink line inkjet head 4, and the yellow section. The line inkjet head 5 for ink and the line inkjet head 6 for black ink are driven and controlled.

【0025】また、前記コントロール部31により、前
記各インクジェットヘッド3〜6を所定の速度、所定の
タイミングで前記記録媒体1が移動する方向とは直交す
る方向、すなわち、前記回転ドラム2の回転軸方向に移
動させるヘッド移動用装置32、記録媒体1を用紙トレ
イからピックアップして前記回転ドラム2まで搬送する
用紙搬送モータ32、前記回転ドラム2を回転させるド
ラム用モータ33及び搬送されて来た記録媒体1を回転
ドラム2に巻付けて固定する用紙固定装置34を駆動制
御するようになっている。
The control section 31 causes the ink jet heads 3 to 6 to move in a direction orthogonal to the direction in which the recording medium 1 moves at a predetermined speed and a predetermined timing, that is, the rotation axis of the rotary drum 2. A head moving device 32 for moving the recording medium 1 in a direction, a paper conveyance motor 32 for picking up the recording medium 1 from a paper tray and conveying it to the rotating drum 2, a drum motor 33 for rotating the rotating drum 2, and a conveyed recording. The paper fixing device 34 that winds and fixes the medium 1 around the rotary drum 2 is driven and controlled.

【0026】前記プリンタエンジン12は、印刷時に
は、前記コントロール部31で用紙搬送用モータ32、
ドラム用モータ33、用紙固定装置34を所定のタイミ
ングで駆動するとともに、プリンタコントローラ13か
らのビットマップの画像データをコントロール部31で
取込み、前記ヘッド移動用装置31及び各インクジェッ
トヘッド3〜6を駆動する。
When printing, the printer engine 12 causes the control section 31 to drive the paper transport motor 32,
The drum motor 33 and the paper fixing device 34 are driven at a predetermined timing, and the image data of the bit map from the printer controller 13 is fetched by the control unit 31 to drive the head moving device 31 and the inkjet heads 3 to 6. To do.

【0027】前記プリンタコントローラ13のスムージ
ング処理部24は本発明の要部を構成し、その機能につ
いて、例えば、階調数が各色3ビット、8階調の場合を
例として説明する。先ずプリンタの能力として、各色3
ビットの画像が扱える場合、前記疑似階調処理部23に
おいて各色3ビットの多値の画像データを得ることがで
きる。これは、図5の(a) 〜(g) に示すように1画素に
つき各色7種類の可変ドットサイズを用い、これに白を
含めた計8階調を1画素内で再現できることを示してい
る。
The smoothing processing section 24 of the printer controller 13 constitutes an essential part of the present invention, and its function will be described, for example, when the number of gradations is 3 bits for each color and 8 gradations. First, the printer has three capabilities
When a bit image can be handled, the pseudo gradation processing unit 23 can obtain multi-value image data of 3 bits for each color. This shows that, as shown in (a) to (g) of FIG. 5, a variable dot size of 7 kinds for each color is used per pixel, and a total of 8 gradations including white can be reproduced within 1 pixel. There is.

【0028】また、各階調の各記録ドットのサイズは、
濃度的にリニアな特性になるように各色毎に予めサイズ
が調整されている。また、最大階調値のドットサイズ
は、プリンタエンジン12の持つ純解像度の正方ピクセ
ルに対してこれを完全に覆うような円を形成するのが一
般的であるが、ここでは階調再現性を重視したドットの
サイズ構成を優先するため必ずしも最大階調ドットがプ
リンタエンジン12の持つ純解像度の正方ピクセルを覆
う形状とは限らない。そして、1画素につき複数のドッ
トサイズが持っている画素データをそのままスムージン
グ処理後の補間データとして利用するようになってい
る。
The size of each recording dot of each gradation is
The size is adjusted in advance for each color so that the density has a linear characteristic. Further, the dot size of the maximum gradation value generally forms a circle that completely covers the square pixel of the pure resolution of the printer engine 12, but here the gradation reproducibility is improved. Since the priority is given to the size configuration of the emphasized dots, the maximum gradation dots are not always in the shape of covering the square pixels of the pure resolution of the printer engine 12. Then, the pixel data having a plurality of dot sizes per pixel is used as it is as the interpolation data after the smoothing processing.

【0029】以下、説明の簡単化のため、8階調分の画
像データを0(白)、7(黒)、1〜6の値を中間階調
値として説明する。先ず、通常の2値プリンタにおける
スムージング処理の原理について述べる。2値プリンタ
におけるスムージング処理では、一般的にパターンマッ
チングを応用したものが主流になっている。
In order to simplify the description, the image data for 8 gradations will be described as 0 (white), 7 (black), and 1 to 6 as intermediate gradation values. First, the principle of smoothing processing in a normal binary printer will be described. In the smoothing process in a binary printer, the application of pattern matching is generally the mainstream.

【0030】また、スムージングによって補間される画
素は、ファクシミリでよく行われているノーマルモード
−ファインモード変換やノーマルモード−スーパファイ
ンモード変換のように解像度自体を変更する方法や電子
写真方式のプリンタのエッジエンハンスメント技術のよ
うにプリンタの持つ正規の解像度以上の画素の分割を主
走査方向あるいは副走査方向を制御して疑似的に解像度
を上げる方法等があるが、パターンマッチング自体の基
本的原理は同じであり、補間によって元の画像データよ
り補間後の画像データは高解像度のデータ情報に変換さ
れる。
Pixels to be interpolated by smoothing have a method of changing the resolution itself such as normal mode-fine mode conversion or normal mode-super fine mode conversion, which is often performed in facsimiles, and electrophotographic printers. There is a method of increasing the resolution in a pseudo manner by controlling the main scanning direction or the sub-scanning direction by dividing pixels with a resolution higher than the regular resolution of the printer like the edge enhancement technology, but the basic principle of pattern matching itself is the same. Therefore, the image data after interpolation is converted into high-resolution data information from the original image data by interpolation.

【0031】ここではパターンマッチングのパターンサ
イズを簡単のため3×3サイズとして説明する。図6は
パターンマッチング用の3×3サイズのパターンブロッ
クを示している。図中eがスムージングの対象となる注
目画素でa〜d及びf〜iの8画素が参照画素である。
ここでは横方向を主走査方向3画素分、縦方向を副走査
方向3ライン分としている。
Here, the pattern size of the pattern matching will be described as 3 × 3 size for simplicity. FIG. 6 shows a 3 × 3 size pattern block for pattern matching. In the drawing, e is a target pixel to be smoothed, and 8 pixels a to d and f to i are reference pixels.
Here, the horizontal direction corresponds to 3 pixels in the main scanning direction, and the vertical direction corresponds to 3 lines in the sub scanning direction.

【0032】2値のスムージング処理では、注目画素e
と8つの参照画素a〜d、f〜iの白/黒の出現パター
ンにより注目画素を補間するか否かの判定を行い、補間
する必要があれば注目画素の値を書換える。図7及び図
8に3×3マトリクスにおける補間が必要なパターン例
を示す。図7は注目画素に微小画素を追加するパターン
例を示し、図8は注目画素を微小削除するパターン例を
示している。
In the binary smoothing process, the pixel of interest e
Then, it is determined whether or not the target pixel is to be interpolated based on the white / black appearance pattern of the eight reference pixels a to d and f to i, and the value of the target pixel is rewritten if it is necessary to interpolate. 7 and 8 show examples of patterns that require interpolation in a 3 × 3 matrix. FIG. 7 shows a pattern example in which a minute pixel is added to a target pixel, and FIG. 8 shows a pattern example in which a target pixel is minutely deleted.

【0033】この図7及び図8の補間パターンを使用
し、この補間パターンにこのマトリクスに対応する入力
された画素群のパターンが一致した場合に注目画素を適
当な補間値に変換する。なお、このスムージング処理で
は補間パターンと補間値との関係をROM等にテーブル
メモリとして持ち、各画素の位置情報をアドレスとして
入力することで補間値を出力する構成としても、また、
完全なゲート回路の論理演算による構成としてもよく、
簡単に実現できる。但し、2値のスムージング処理では
基本的に補間前の元の画像データより補間後の画像デー
タの情報量は増えることになる。
The interpolation patterns of FIGS. 7 and 8 are used, and when the pattern of the input pixel group corresponding to this matrix matches this interpolation pattern, the pixel of interest is converted into an appropriate interpolation value. In this smoothing process, the relationship between the interpolation pattern and the interpolation value may be stored in the ROM or the like as a table memory, and the position information of each pixel may be input as an address to output the interpolation value.
It may be configured by a logical operation of a complete gate circuit,
Easy to achieve. However, in the binary smoothing processing, the information amount of the image data after the interpolation is basically larger than that of the original image data before the interpolation.

【0034】次に多値画像データに対するスムージング
手法について述べる。多値画像データに対してパターン
マッチング処理を用いた場合、単純に計算すると、1画
素2値のデータを扱う場合、3×3のマトリクスサイズ
でのパターンマッチングの組合わせ数は、29 =51
2通りのパターンが存在する。これが1画素3ビットの
8値になると、89 =約134×106 通りのパタ
ーンが存在することになる。3×3のマトリクスサイズ
でこれだけのパターンが存在する訳だからスムージング
の制度を高めるためにこのパターンサイズをさらに大き
くした場合単純なパターンマッチングでの処理は現実的
には不可能になる。
Next, a smoothing method for multivalued image data will be described. When pattern matching processing is used for multi-valued image data, simply calculating, when handling 1-pixel binary data, the number of pattern matching combinations in a matrix size of 3 × 3 is 2 9 = 51.
There are two patterns. When this is an 8-value of 3 bits per pixel, there are 8 9 = about 134 × 10 6 patterns. Since there are such patterns with a matrix size of 3 × 3, if the pattern size is further increased in order to improve the smoothing accuracy, the processing by simple pattern matching becomes practically impossible.

【0035】そこで、本実施の形態では、中間階調値に
おいてはスムージングの効果が視覚特性上少ないことに
着目し、中間階調値におけるスムージング処理は行わ
ず、ベタ濃度部に対してのみスムージング処理を行うこ
とで必要とするパターン数を減らし、しかも充分な効果
が得られるようにしている。
Therefore, in the present embodiment, paying attention to the fact that the smoothing effect is small at the intermediate gradation value in view of the visual characteristics, the smoothing processing is not performed at the intermediate gradation value, and the smoothing processing is performed only on the solid density portion. By doing so, the required number of patterns is reduced and a sufficient effect is obtained.

【0036】具体的には、各色毎のパターンマッチング
処理は、多値の注目画素の画素値が、各CMYKについ
ての1次のベタ画像データ(0及び7)時のみ有効とし
ている。これは、注目画素が中間階調値の場合はスムー
ジング処理を行わず、スルーすることを意味している。
また、各色毎のパターンマッチング処理は、多値の注目
画素及び参照画素の画素値が、各CMYKについての1
次のベタ画像データ(0及び7)時のみ有効としてい
る。これは、パターンマトリクス内に1画素でも中間階
調値が含まれる場合はスムージング処理を行わず、スル
ーすることを意味している。
Specifically, the pattern matching processing for each color is valid only when the pixel value of the multivalued target pixel is the primary solid image data (0 and 7) for each CMYK. This means that if the pixel of interest has an intermediate gradation value, the smoothing process is not performed and the through process is performed.
In the pattern matching processing for each color, the pixel values of the multivalued target pixel and the reference pixel are 1 for each CMYK.
It is valid only for the next solid image data (0 and 7). This means that if even one pixel contains a halftone value in the pattern matrix, the smoothing process is not performed and the through process is performed.

【0037】これにより、パターンマッチングに使用す
るパターン数を大きく減らすことができる。特に、パタ
ーンマトリクス内に1画素でも中間階調値が含まれる場
合はスムージング処理を行わない方法では基本的に2値
のスムージングと同じパターンの組合わせ数で済み、2
値でのスムージング処理がそのまま応用できる。
As a result, the number of patterns used for pattern matching can be greatly reduced. In particular, in the case where even one pixel includes an intermediate gradation value in the pattern matrix, the number of combinations of patterns is basically the same as that of binary smoothing in the method in which smoothing processing is not performed.
The smoothing process with values can be applied as it is.

【0038】次にパターンマッチングにより出力される
補間値について述べる。これは階調再現用の多値画像デ
ータの構造をそのまま使用することで補間前の元の画像
データと補間後の画像データのサイズは不変となり、従
って、高解像度の画像データを付加したり、新たなメモ
リを付加すること無く、また、記録速度の低下も招くこ
と無く、充分なスムージング効果を得ることができる。
Next, the interpolation value output by pattern matching will be described. This is because the size of the original image data before interpolation and the image data after interpolation does not change by using the structure of the multi-valued image data for gradation reproduction as it is, therefore, adding high-resolution image data, A sufficient smoothing effect can be obtained without adding a new memory and without lowering the recording speed.

【0039】実際に補間値を求める方法を図9を使用し
て説明する。図9は左下がりのエッジを示しており、注
目画素の元の値は0(白)である。この例において斜線
41はこのパターンにおける理想の直線であり、この直
線が注目画素と交差した部分の黒画素側の部分、すなわ
ち、図中斜線ハッチングの部分の注目画素に対する面積
比率を画像の階調の比率に換算して補間値を決定する。
なお、理想直線を求める方法については基本的には限定
しないが、図9の例で言えば、斜線41と交差する画素
より下側の黒画素の面積の合計と、理想直線から下側が
占める仮想黒領域の面積が等しくなるように設定するこ
とが望ましい。
A method for actually obtaining the interpolation value will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a left-down edge, and the original value of the pixel of interest is 0 (white). In this example, the diagonal line 41 is an ideal straight line in this pattern, and the area ratio of the portion where the straight line intersects the target pixel on the black pixel side, that is, the hatched portion in the drawing to the target pixel is the gradation of the image. The value is converted into the ratio of and the interpolated value is determined.
Although the method of obtaining the ideal straight line is not basically limited, in the example of FIG. 9, the total area of the black pixels below the pixel intersecting the diagonal line 41 and the virtual area occupied by the lower side from the ideal straight line. It is desirable to set the areas of the black regions to be equal.

【0040】図9では斜線ハッチングの部分が注目画素
中35%の面積を占めることから、通常、モニタなどの
輝度変調によって階調を再現できる装置においては、 INT(7×0.35+0.5)=2 により補間値として2を決定することになるが、面積変
調によって階調を再現する装置では、このドットのサイ
ズが階調再現用に優先されたサイズになっていることか
ら、面積的に各階調のドットサイズがリニアにはならな
い。そこで、予め測定により求めておいた各階調画素の
面積から斜めハッチングした面積率に最も近い面積率を
有する階調のドットを補間値として決定する。
In FIG. 9, since the hatched area occupies 35% of the area of the target pixel, INT (7 × 0.35 + 0.5) is normally used in a device such as a monitor capable of reproducing gradation by brightness modulation. 2 is determined as an interpolation value by = 2, but in an apparatus that reproduces gradation by area modulation, this dot size is a size prioritized for gradation reproduction. The dot size of each gradation is not linear. Therefore, the dot of the gradation having the area ratio closest to the area ratio diagonally hatched from the area of each gradation pixel obtained by measurement in advance is determined as the interpolation value.

【0041】この結果を図10に示す。図10では、図
9のパターンにおける補間処理により階調値として
「3」の値を選択する。なお、図10に示すようにパタ
ーンによっては補間により画素と画素の間に隙間ができ
るが、最近のプリンタヘッドの高解像度化、あるいはヘ
ッド駆動方法の工夫、また、インクの用紙への滲み込み
によるドット自体によるエッジ部のボケ効果等により、
この隙間の空間周波数が人間の視覚の弁別可能範囲より
も高くなっており、視覚の積分効果により支障なくエッ
ジが平滑化された滑らかな画像として認識されることに
なる。
The results are shown in FIG. In FIG. 10, the value of “3” is selected as the gradation value by the interpolation processing in the pattern of FIG. As shown in FIG. 10, there are gaps between pixels due to interpolation depending on the pattern. However, due to the recent increase in resolution of printer heads, devising of the head driving method, and ink bleeding into the paper. By the blur effect of the edge part due to the dot itself,
The spatial frequency of this gap is higher than the human visual discriminable range, and the image is recognized as a smooth image with smoothed edges due to the visual integration effect.

【0042】なお、プリンタエンジン12の解像度が3
00dpi程度のプリンタにおいては、その補間に低階
調部用の微小ドットを使用しない方がよい結果が得られ
る。以上は、簡単のために3×3マトリクスでのスムー
ジング処理について述べたがこれに限定するものでは無
く、スムージングの精度を上げるために5×5のパター
ンマトリクスやそれ以上のマトリクスサイズにも適用で
きるのは勿論である。
The resolution of the printer engine 12 is 3
In the case of a printer of about 00 dpi, it is better not to use the small dots for the low gradation part in the interpolation to obtain a better result. Although the smoothing process in the 3 × 3 matrix has been described above for simplification, the present invention is not limited to this, and it can be applied to a 5 × 5 pattern matrix or a matrix size larger than that in order to improve the smoothing accuracy. Of course.

【0043】次にラインインクジェットヘッドに特定し
た場合のエッジ補間処理について述べる。ここでもプリ
ンタの再現能力として3ビットの画像が扱え、1画素に
つき7種類の可変ドットサイズを使用し、白を含めて8
階調を1画素内で再現できる場合を例として述べる。
Next, the edge interpolation processing when the line inkjet head is specified will be described. Again, the printer's reproducibility can handle 3-bit images, 7 variable dot sizes are used per pixel, and 8 including white.
The case where the gradation can be reproduced within one pixel will be described as an example.

【0044】ラインインクジェットヘッドは、インク吐
出ノズルからのインク吐出量を可変制御して階調を再現
することになる。この場合、ラインインクジェットヘッ
ド及びインク自体の物理的特性上、吐出速度は一般的に
吐出量の大きい方が速度が速く、吐出量が小さい方が速
度が遅くなる傾向がある。このインク吐出の特性例を図
11に示す。なお、図11において、横軸は吐出体積を
示し、縦軸は吐出速度を示している。また、P1 ,P2
,P3 ,P4 ,P5 ,P6 ,P7 はそれぞれ第1階調
から第7階調を示している。
The line ink jet head variably controls the ink ejection amount from the ink ejection nozzle to reproduce the gradation. In this case, in view of the physical characteristics of the line inkjet head and the ink itself, generally, the ejection speed tends to be faster when the ejection amount is large and slower when the ejection amount is small. An example of this ink ejection characteristic is shown in FIG. In FIG. 11, the horizontal axis represents the discharge volume and the vertical axis represents the discharge speed. Also, P1, P2
, P3, P4, P5, P6, and P7 indicate the first to seventh gradations, respectively.

【0045】また、図12は、インクジェットヘッドの
ある任意の1つのノズル51から記録紙52に対して飛
翔するインクの概念を示す図で、ノズル51から吐出す
るインク滴53は初期速度V0 で記録紙52に吐出され
る。このときインク53が記録紙52に到着するまでの
間にも記録紙52は副走査方向に速度Vd で移動してい
るので、吐出速度の増減により記録紙52上の基準位置
54からの変位量xは変化する。
FIG. 12 is a diagram showing the concept of ink flying from a single nozzle 51 having an ink jet head onto the recording paper 52. An ink droplet 53 ejected from the nozzle 51 is recorded at an initial velocity V0. It is ejected onto the paper 52. At this time, since the recording paper 52 is moving at the speed Vd in the sub-scanning direction until the ink 53 reaches the recording paper 52, the amount of displacement from the reference position 54 on the recording paper 52 due to the increase or decrease of the ejection speed. x changes.

【0046】例えば、ノズル51と記録紙52との距離
をLとすれば、変位量xは、x=L×Vd /V0 で求め
ることができる。これは、L及びVd は基本的に印字中
はどの状態でも同じであるから、V0 が一定であれば変
位量xは常に一定となりエンジン解像度のピッチに一致
する。しかし、インクの吐出量によって速度V0 が変化
するので、エンジン解像度の基準ピッチに対して大きい
ドットと小さいドットでは印字ピッチがずれることにな
る。
For example, if the distance between the nozzle 51 and the recording paper 52 is L, the displacement amount x can be obtained by x = L × Vd / V0. This is because L and Vd are basically the same in any state during printing, so that if V0 is constant, the displacement amount x is always constant and matches the engine resolution pitch. However, since the speed V0 changes depending on the amount of ejected ink, the printing pitch of large dots and small dots deviates from the reference pitch of the engine resolution.

【0047】図13において(a) と(c) は各インク吐出
量に対する吐出速度が一定の場合における理想的な系で
の印字例を示している。すなわち、大きいドットD1 も
小さいドットD2 も理想的な中心位置に印字している。
なお、図13の(a) は記録紙の移動に対して小さいドッ
トD2 が大きいドットD1 よりも先に印字する場合を示
し、図13の(c) は記録紙の移動に対して小さいドット
D2 が大きいドットD1 よりも後に印字する場合を示し
ている。
In FIG. 13, (a) and (c) show examples of printing in an ideal system when the ejection speed for each ink ejection amount is constant. That is, both the large dot D1 and the small dot D2 are printed at the ideal center position.
13A shows the case where the small dots D2 are printed before the large dots D1 with respect to the movement of the recording paper, and FIG. 13C shows the small dots D2 with the movement of the recording paper. Shows a case in which printing is performed after the dot D1 having a large dot.

【0048】しかしながら、実際には小さいドットの記
録紙への到達が大きいドットに比べて遅れるので、図1
3の(a) の理想的な系は図13の(b) に示すようにな
り、また、図13の(c) の理想的な系は図13の(d) に
示すようになる。すなわち、図13の(b) では小さいド
ットD2 が記録紙の移動方向と反対側に位置ずれを起こ
して後に印字する大きいドットD1 に接近して印字され
ることになる。また、図13の(d) では小さいドットD
2 が記録紙の移動方向と反対側に位置ずれを起こして先
に印字した大きいドットD1 から離れるように印字され
ることになる。
However, in reality, the arrival of small dots on the recording paper is delayed compared to the large dots.
The ideal system of (a) of 3 becomes as shown in (b) of FIG. 13, and the ideal system of (c) of FIG. 13 becomes as shown in (d) of FIG. That is, in FIG. 13B, the small dot D2 is displaced in the direction opposite to the moving direction of the recording paper and is printed close to the large dot D1 to be printed later. Also, in FIG. 13 (d), a small dot D
2 is displaced on the side opposite to the moving direction of the recording paper, and is printed away from the previously printed large dot D1.

【0049】大きいドットD1 よりも小さいドットD2
を先に印字する図13の(b) の場合は、小さいドットD
2 がドット間の間隔を狭める方向にずれるのでスムージ
ング効果としては良い効果となるが、大きいドットD1
よりも小さいドットD2 を後に印字する図13の(d) の
場合は、小さいドットD2 がドット間の間隔を広げる方
向にずれるのでスムージング効果としては悪影響を与え
ることになる。
Smaller dot D2 than larger dot D1
In the case of (b) of FIG.
2 shifts in the direction of narrowing the interval between dots, which is a good smoothing effect, but large dot D1
In the case of (d) of FIG. 13 in which the smaller dot D2 is printed later, the smaller dot D2 is displaced in the direction of widening the interval between the dots, which adversely affects the smoothing effect.

【0050】そこで、大きいドットD1 よりも小さいド
ットD2 を後に印字する場合、すなわち、記録紙が移動
する副走査方向に対して後方側のエッジを小さいドット
で補間するときには、図13の(e) に示すように、本来
使用すべきドットサイズに比べて数段大きいサイズのド
ットD3 を使用してエッジ補間を行う。これにより、ド
ット間の間隔が開くのを防止でき、スムージング効果を
高めることができる。
Therefore, when a dot D2 smaller than the large dot D1 is printed later, that is, when an edge on the rear side with respect to the sub-scanning direction in which the recording paper moves is interpolated with a small dot, (e) of FIG. As shown in, the edge interpolation is performed by using the dot D3 having a size several steps larger than the originally used dot size. As a result, it is possible to prevent the intervals between the dots from being opened and to enhance the smoothing effect.

【0051】(第2の実施の形態)この実施の形態はフ
ィルタリング処理を応用してエッジ補間処理を行う場合
について述べる。図14に示すように、前1ライン、現
1ライン、後1ラインの画像データを取込むフリップフ
ロップ回路群からなる3×3マトリクス抽出部61を設
け、このマトリクス抽出部61でフィルタリング処理に
必要な注目画素*を中心とした3×3画素を抽出するよ
うになっている。
(Second Embodiment) In this embodiment, a case will be described in which an edge interpolation process is performed by applying a filtering process. As shown in FIG. 14, a 3 × 3 matrix extracting unit 61 including a flip-flop circuit group for fetching the image data of the preceding one line, the present one line, and the following one line is provided, and this matrix extracting unit 61 is required for filtering processing. 3 × 3 pixels centering on the target pixel * are extracted.

【0052】前記3×3マトリクス抽出部61によって
抽出した3×3画素の情報を、エッジ検出フィルタリン
グ部62、孤立点検出フィルタリング部63及び平滑化
フィルタリング部64にそれぞれ供給するとともにディ
レイ回路65にも供給している。
The 3 × 3 pixel information extracted by the 3 × 3 matrix extracting unit 61 is supplied to the edge detection filtering unit 62, the isolated point detection filtering unit 63 and the smoothing filtering unit 64, and also to the delay circuit 65. We are supplying.

【0053】前記エッジ検出フィルタリング部62は、
図15の(a) に示す構成のエッジ検出フィルタを使用
し、抽出した3×3画素の情報をこのエッジ検出フィル
タでフィルタリング処理するようになっている。前記エ
ッジ検出フィルタは、水平線、垂直線の検出が中間階調
値における文字/線画等においてボケの原因となり易い
ため水平線及び垂直線については検出しない構成になっ
ている。そして、フィルタリング処理した結果を閾値判
定部66で閾値Th1と比較することで注目画素*がエッ
ジ部であるか否かの判定を行うようになっている。
The edge detection filtering unit 62 is
The edge detection filter having the structure shown in FIG. 15A is used, and the extracted 3 × 3 pixel information is filtered by this edge detection filter. The edge detection filter is configured not to detect horizontal lines and vertical lines because detection of horizontal lines and vertical lines is likely to cause blurring in a character / line image at an intermediate gradation value. Then, by comparing the result of the filtering process with the threshold value Th1 in the threshold value determination unit 66, it is determined whether or not the pixel of interest * is the edge portion.

【0054】前記孤立点検出フィルタリング部63は、
図15の(b) に示す構成の孤立点検出フィルタを使用
し、抽出した3×3画素の情報をこの孤立点検出フィル
タでフィルタリング処理するようになっている。前記孤
立点検出フィルタは、前記エッジ検出フィルタが文字や
線のエッジ部の他に孤立点に対して非常に強い反応を示
すため、エッジ検出時よりも孤立点検出時に方が高い値
を示すフィルタを使用している。そして、フィルタリン
グ処理した結果を閾値判定部67で閾値Th2と比較する
ことで注目画素*が孤立点であるか否かの判定を行うよ
うになっている。
The isolated point detection filtering unit 63 is
The isolated point detection filter having the configuration shown in FIG. 15B is used, and the extracted 3 × 3 pixel information is filtered by the isolated point detection filter. In the isolated point detection filter, the edge detection filter shows a very strong reaction to an isolated point in addition to the edge part of a character or a line, and therefore a filter showing a higher value at the isolated point detection than at the edge detection. Are using. Then, by comparing the result of the filtering process with the threshold value Th2 in the threshold value determination unit 67, it is determined whether or not the pixel of interest * is an isolated point.

【0055】前記平滑化フィルタリング部64は、図1
5の(c) に示す構成の平滑化フィルタを使用し、抽出し
た3×3画素の情報をこの平滑化フィルタでフィルタリ
ング処理し、エッジ部に対して平滑化処理を行ってスム
ージング補間データを作成するようになっている。前記
平滑化フィルタは、単純な均等平滑化では画像がボケす
ぎる恐れがあるため注目画素*を中心とする重み付けを
行っている。
The smoothing filtering unit 64 is shown in FIG.
Using a smoothing filter with the configuration shown in 5 (c), the extracted 3 × 3 pixel information is filtered by this smoothing filter, and smoothing processing is performed on the edge part to create smoothing interpolation data. It is supposed to do. The smoothing filter weights the pixel of interest * as the center because the image may be too blurred by simple uniform smoothing.

【0056】前記各閾値判定部66,67の判定結果を
ゲート68に供給している。前記ゲート68は、前記閾
値判定部66がエッジ部検出を行っても前記閾値判定部
67が孤立点判定を行ったときにはセレクタ69を制御
して前記ディレイ回路65からの出力を通過させ、前記
閾値判定部66がエッジ部検出を行い、かつ、前記閾値
判定部67が孤立点判定を行わないときにはセレクタ6
9を制御して前記平滑化フィルタリング部6465から
の出力を通過させ、さらに、前記閾値判定部66がエッ
ジ部検出を行わないときにはセレクタ69を制御して前
記ディレイ回路65からの出力を通過させるようになっ
ている。
The judgment results of the threshold value judgment units 66 and 67 are supplied to the gate 68. The gate 68 controls the selector 69 to allow the output from the delay circuit 65 to pass when the threshold determination unit 67 performs the isolated point determination even if the threshold determination unit 66 performs the edge detection, and When the determination unit 66 detects the edge portion and the threshold determination unit 67 does not perform the isolated point determination, the selector 6
9 to pass the output from the smoothing filtering unit 6465, and further to control the selector 69 to pass the output from the delay circuit 65 when the threshold value determining unit 66 does not detect the edge portion. It has become.

【0057】このような構成においては、3×3マトリ
クス抽出部61により注目画素*を中心とした3×3画
素の情報を抽出し、その情報をエッジ検出フィルタリン
グ部62、孤立点検出フィルタリング部63、平滑化フ
ィルタリング部64及びディレイ回路65にそれぞれ供
給する。エッジ検出フィルタリング部62ではエッジ検
出のフィルタリング処理を行い、その結果を閾値判定部
66で閾値Th1と比較して注目画素*がエッジ部か否か
の判定を行う。また、孤立点検出フィルタリング部63
では孤立点検出のフィルタリング処理を行い、その結果
を閾値判定部67で閾値Th2と比較して注目画素*が孤
立点か否かの判定を行う。
In such a configuration, the 3 × 3 matrix extraction unit 61 extracts information of 3 × 3 pixels centered on the pixel of interest *, and the information is extracted by the edge detection filtering unit 62 and the isolated point detection filtering unit 63. , To the smoothing filtering unit 64 and the delay circuit 65, respectively. The edge detection filtering unit 62 performs edge detection filtering processing, and the threshold determination unit 66 compares the result with the threshold Th1 to determine whether or not the pixel of interest * is an edge portion. In addition, the isolated point detection filtering unit 63
Then, isolated point detection filtering processing is performed, and the threshold value determination unit 67 compares the result with the threshold value Th2 to determine whether or not the pixel of interest * is an isolated point.

【0058】そして、エッジ検出が行われなかったとき
やエッジ検出が行われても孤立点検出が行われたときに
はセレクタ69はディレイ回路65を選択し注目画素*
の値がそのままスルーされて出力される。また、エッジ
検出が行われ、しかも孤立点検出が行われなかったとき
にはセレクタ69は平滑化フィルタリング部64を選択
し、平滑化フィルタによるスムージング処理により注目
画素*の値が補間データに変更されて出力される。
When the edge is not detected or when the isolated point is detected even if the edge is detected, the selector 69 selects the delay circuit 65 to select the pixel of interest *.
The value of is passed through as is and output. When the edge detection is performed and the isolated point detection is not performed, the selector 69 selects the smoothing filtering unit 64, and the value of the pixel of interest * is changed to interpolation data by smoothing processing by the smoothing filter and output. To be done.

【0059】こうして水平線や垂直線のエッジ部を除く
文字/線画等のエッジ部に対してのみ補間データが生成
されることになる。また、フィルタリング処理について
は、元々の画像データが多値化された後の圧縮されたビ
ット数であるため、例えば、実施の形態では3ビットで
あるため、計算自体は非常に軽くて済み、ロジックのみ
の構成で実現することも可能である。
In this way, the interpolation data is generated only for the edge portions of characters / line drawings, etc. excluding the edge portions of horizontal lines and vertical lines. Further, regarding the filtering process, since the original image data has a compressed bit number after being multi-valued, for example, 3 bits in the embodiment, the calculation itself is very light, and the logic It is also possible to realize with only the configuration.

【0060】また、作成した補間値は、階調再現用の多
値画像データの構造をそのまま使用しているので、補間
前の元の画像データと補間後の画像データのサイズは不
変となり、高解像度の画像データ及びメモリなどを付加
すること無く、また、記録速度の低下も招くこと無く、
充分なスムージング効果を得ることができる。
Further, since the created interpolation value uses the structure of the multi-valued image data for gradation reproduction as it is, the size of the original image data before interpolation and the size of the image data after interpolation are invariant and high. Without adding resolution image data and memory, and without causing a decrease in recording speed,
A sufficient smoothing effect can be obtained.

【0061】[0061]

【発明の効果】請求項1乃至9記載の発明によれば、特
別な画像データを追加作成すること無く、多値の階調画
像のデータ構造を利用して画像のエッジ部を滑らかに再
現でき、これにより、高解像度の画像データを使用せず
に、また、記録速度の低下を招くこと無く充分なスムー
ジング効果を得ることができる画像形成装置のエッジ補
間方法を提供できる。
According to the inventions of claims 1 to 9, the edge portion of an image can be smoothly reproduced by utilizing the data structure of a multi-value gradation image without additionally creating special image data. As a result, it is possible to provide an edge interpolation method for an image forming apparatus that can obtain a sufficient smoothing effect without using high-resolution image data and without causing a decrease in recording speed.

【0062】また、請求項10及び11記載の発明によ
れば、特別な画像データを追加作成すること無く、多値
の階調画像のデータ構造を利用して画像のエッジ部を滑
らかに再現でき、これにより、高解像度の画像データを
使用せずに、また、記録速度の低下を招くこと無く充分
なスムージング効果を得ることができる画像形成装置の
エッジ補間装置を提供できる。
According to the tenth and eleventh aspects of the invention, the edge portion of the image can be smoothly reproduced by utilizing the data structure of the multi-value gradation image without additionally creating special image data. As a result, it is possible to provide an edge interpolating device for an image forming apparatus that can obtain a sufficient smoothing effect without using high-resolution image data and without lowering the recording speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態を示す要部斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a main part showing a first embodiment of the present invention.

【図2】同実施の形態のハードウエア構成を示すブロッ
ク図。
FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of the same embodiment.

【図3】同実施の形態におけるプリンタコントローラの
画像処理部の構成を示すブロック図。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an image processing unit of the printer controller according to the embodiment.

【図4】同実施の形態におけるプリンタエンジンの構成
を示すブロック図。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a printer engine according to the embodiment.

【図5】同実施の形態における各階調の画素サイズを示
す図。
FIG. 5 is a diagram showing a pixel size of each gradation in the same embodiment.

【図6】3×3のパターンマトリクスの構成を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a 3 × 3 pattern matrix.

【図7】注目画素に微小画素を追加するパターンマッチ
ング例を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing an example of pattern matching in which minute pixels are added to a target pixel.

【図8】注目画素を微小削除するパターンマッチング例
を示す図。
FIG. 8 is a diagram showing an example of pattern matching in which a target pixel is minutely deleted.

【図9】同実施の形態において補間値求める方法を説明
するための図。
FIG. 9 is a diagram for explaining a method of obtaining an interpolation value in the same embodiment.

【図10】同実施の形態におけるスムージングによる補
間例を示す図。
FIG. 10 is a diagram showing an example of interpolation by smoothing according to the same embodiment.

【図11】インクの吐出体積と吐出速度の関係を示すグ
ラフ。
FIG. 11 is a graph showing the relationship between ink ejection volume and ejection speed.

【図12】インクの吐出速度と記録紙へのドット印字位
置との関係を説明するための図。
FIG. 12 is a diagram for explaining a relationship between an ink ejection speed and a dot print position on a recording paper.

【図13】同実施の形態におけるスムージングによる補
間を説明するための図。
FIG. 13 is a diagram for explaining interpolation by smoothing according to the same embodiment.

【図14】本発明の第2の実施の形態を示す要部ブロッ
ク図。
FIG. 14 is a principal block diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図15】同実施の形態で使用する各種フィルタの構成
を示す図。
FIG. 15 is a view showing a configuration of various filters used in the same embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…記録媒体 3,4,5,6…ラインインクジェットヘッド 24…スムージング処理部 1 ... Recording medium 3, 4, 5, 6 ... Line inkjet head 24 ... Smoothing processing section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H04N 1/409 H04N 1/40 101D (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/01 B41J 2/205 B41J 2/21 B41J 2/485 B41J 2/52 H04N 1/409 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H04N 1/409 H04N 1/40 101D (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B41J 2/01 B41J 2 / 205 B41J 2/21 B41J 2/485 B41J 2/52 H04N 1/409

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 複数の記録素子をライン状に配列した記
録ヘッドを設け、この記録ヘッドの各記録素子による記
録ドットのサイズを変更することで記録媒体に対して多
階調の2次元画像を形成する画像形成装置において、 低階調用の微小サイズの記録ドットを除く階調再現用の
異なるサイズの記録ドットを用いてエッジ補間を行うこ
とを特徴とする画像形成装置のエッジ補間方法。
1. A printhead in which a plurality of print elements are arranged in a line is provided, and a size of a print dot by each print element of the printhead is changed to form a multi-gradation two-dimensional image on a print medium. An edge interpolation method for an image forming apparatus, characterized in that, in the image forming apparatus to be formed, edge interpolation is performed using recording dots of different sizes for gradation reproduction excluding minute size recording dots for low gradation.
【請求項2】 複数のインク吐出口をライン状に配列し
たインクジェットヘッドを設け、このインクジェットヘ
ッドの各インク吐出口から吐出するインク滴の量を変更
して記録ドットのサイズを変更することで前記インクジ
ェットヘッドの各インク吐出口の並びの方向と直交する
方向に移動する記録媒体に対して多階調の2次元画像を
形成する画像形成装置において、 階調再現用の異なるサイズの記録ドットを用いてエッジ
補間を行うとともに前記記録媒体が移動する副走査方向
の後方側のエッジを補間する記録ドットのサイズを、パ
ターンマッチング処理により求められる記録ドットのサ
イズに比べて大きくすることを特徴とする画像形成装置
のエッジ補間方法。
2. An ink jet head having a plurality of ink ejection openings arranged in a line is provided, and the size of a recording dot is changed by changing the amount of ink droplets ejected from each ink ejection opening of the ink jet head. In an image forming apparatus that forms a multi-gradation two-dimensional image on a recording medium that moves in a direction orthogonal to the direction in which the ink ejection ports of an inkjet head are arranged, recording dots of different sizes for gradation reproduction are used. The image is characterized in that the size of a recording dot that interpolates an edge by performing the edge interpolation and interpolates the rear edge in the sub-scanning direction in which the recording medium moves is larger than the size of the recording dot obtained by the pattern matching process. Edge interpolation method of forming apparatus.
【請求項3】 複数の記録素子をライン状に配列した記
録ヘッドを設け、この記録ヘッドの各記録素子による記
録ドットのサイズを変更することで記録媒体に対して多
階調の2次元画像を形成する画像形成装置において、 エッジ検出フィルタを使用して注目画素がエッジ部であ
るか否かを判定するエッジ判定手段と、孤立点検出フィ
ルタを使用して注目画素が孤立点であるか否かを判定す
る孤立点判定手段と、平滑化フィルタを使用して注目画
素に対してエッジ補間用の多値データを生成する補間用
多値データ生成手段と、前記エッジ判定手段がエッジ部
判定を行い、かつ前記孤立点判定手段が非孤立点判定を
行ったとき前記補間用多値データ生成手段が生成するエ
ッジ補間用の多値データを注目画素のデータとして出力
するセレクタとを設けたことを特徴とする画像形成装置
のエッジ補間装置。
3. A recording head in which a plurality of recording elements are arranged in a line is provided, and a size of a recording dot by each recording element of the recording head is changed to form a multi-gradation two-dimensional image on a recording medium. In an image forming apparatus for forming, an edge determination means for determining whether or not a target pixel is an edge portion by using an edge detection filter, and whether or not the target pixel is an isolated point by using an isolated point detection filter And an interpolated multi-valued data generation means for generating multi-valued data for edge interpolation with respect to a pixel of interest using a smoothing filter, and the edge judgment means performs edge part judgment. And a selector for outputting the multivalued data for edge interpolation generated by the multivalued data generation means for interpolation when the isolated point determination means makes a non-isolated point determination as the data of the pixel of interest. Edge interpolator of the image forming apparatus characterized by a.
【請求項4】 エッジ検出フィルタとして、斜め方向の
みのエッジを検出するフィルタを使用することを特徴と
する請求項3記載の画像形成装置のエッジ補間装置。
4. The edge interpolating device for an image forming apparatus according to claim 3, wherein a filter for detecting an edge only in an oblique direction is used as the edge detecting filter.
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